קביעת 45 חומרי הדברה בזני אבוקדו בשיטת QuEChERS וספקטרומטריית מסה טנדם כרומטוגרפיית גז

Summary

הפרוטוקול הנוכחי מתאר ניתוח של שאריות חומרי הדברה רב-מעמדיים בזני אבוקדו באמצעות שיטת Quick-E asy-Ch eap-E ffective-R ugged-S afe (QuEChERS) עם פורמט אמוניום, ואחריה ספקטרומטריית מסה של כרומטוגרפיה-טנדם גז.

Abstract

כרומטוגרפיית גז (GC) ספקטרומטריית מסה טנדם (MS/MS) עומדת כמכשיר אנליטי מוביל המשמש באופן נרחב למעקב אחר שאריות חומרי הדברה במזון. עם זאת, שיטות אלה פגיעות לאפקטים מטריציוניים (MEs), אשר עשויים להשפיע על כימות מדויק בהתאם לשילוב הספציפי של אנליטה ומטריצה. בין האסטרטגיות השונות להפחתת MEs, כיול מותאם מטריצה מייצג את הגישה הרווחת ביישומי שאריות חומרי הדברה בשל עלות-תועלת ויישומו הפשוט. במחקר זה, 45 חומרי הדברה מייצגים נותחו בשלושה זנים שונים של אבוקדו (כלומר, Criollo, Hass ו- Lorena) באמצעות שיטת Quick-E asy-Ch eap-E ffective-R ugged-S afe (QuEChERS) עם פורמט אמוניום ו- GC-MS/MS.

לשם כך, 5 גרם של דגימת אבוקדו הופק עם 10 מ"ל של acetonitrile, ולאחר מכן 2.5 גרם של אמוניום formate נוסף כדי לגרום הפרדת פאזה. לאחר מכן, הסופרנאטנט עבר תהליך ניקוי באמצעות מיצוי שלב מוצק מפוזר תוך שימוש ב-150 מ"ג של MgSO₄ נטול מים, 50 מ"ג אמין ראשוני-משני, 50 מ"ג אוקטדצילסילן, 10 מ"ג פחמן שחור גרפי ו-60 מ"ג של חומר סורבנט מבוסס תחמוצת זירקוניום (Z-Sep+). ניתוח GC-MS/MS בוצע בהצלחה תוך פחות מ-25 דקות. ניסויי תיקוף קפדניים בוצעו כדי להעריך את ביצועי השיטה. בחינת עקומת כיול מותאמת מטריצה לכל זן אבוקדו העלתה כי ה-ME נשאר עקבי יחסית ופחות מ-20% (נחשב ל-ME רך) עבור רוב שילובי חומרי ההדברה/זן. יתר על כן, גבולות הכימות של השיטה היו נמוכים מ-5 מק"ג/ק"ג עבור כל שלושת הזנים. לבסוף, ערכי ההתאוששות של רוב חומרי ההדברה היו בטווח המקובל של 70-120%, עם ערכי סטיית תקן יחסית מתחת ל-20%.

Introduction

באנליזה כימית, אפקט המטריצה (ME) יכול להיות מוגדר בדרכים שונות, אך הגדרה כללית מקובלת היא כדלקמן: הוא מתייחס לשינוי באות, במיוחד שינוי בשיפוע עקומת הכיול כאשר מטריצת הדגימה או חלק ממנה נוכחים במהלך ניתוח של אנליטי מסוים. כהיבט קריטי, ME מחייב חקירה יסודית במהלך תהליך התיקוף של כל שיטה אנליטית, שכן הוא משפיע ישירות על דיוק המדידה הכמותית עבור יעד אנליטי¹. באופן אידיאלי, הליך קדם-טיפול לדוגמה צריך להיות סלקטיבי מספיק כדי למנוע חילוץ רכיבים כלשהם ממטריצת הדגימה. עם זאת, למרות מאמצים משמעותיים, רבים מרכיבי מטריצה אלה עדיין בסופו של דבר במערכות הקביעה הסופית ברוב המקרים. כתוצאה מכך, רכיבי מטריצה כאלה לעתים קרובות לסכן את ערכי ההתאוששות והדיוק, להציג....

Protocol

1. הכנת מלאי ופתרונות עבודה

הערה: מטעמי בטיחות, מומלץ ללבוש כפפות ניטריל, מעיל מעבדה ומשקפי בטיחות לאורך כל הפרוטוקול.

1. הכינו תמיסות מלאי נפרדות של כל אחד מ-45 תקני חומרי ההדברה המסחריים (ראו טבלת חומרים) במינון של כ-1,000 מ"ג/ליטר אצטוניטריל בצלוחיות נפחיו?.......

Discussion

המגבלה העיקרית הקשורה לכיול תואם מטריצה נובעת מהשימוש בדוגמאות ריקות כתקני כיול. זה מוביל למספר מוגבר של דגימות שיש לעבד לניתוח והזרקה מוגברת של רכיבי מטריצה בכל רצף אנליטי, מה שעלול להוביל לדרישות תחזוקת מכשירים גבוהות יותר. עם זאת, אסטרטגיה זו מתאימה יותר מתוספת סטנדרטית, שתייצר מספר גד.......

Materials

Name	Company	Catalog Number	Comments
3-Ethoxy-1,2-propanediol	Sigma Aldrich	260428-1G
Acetonitrile	Merk	1006652500
Ammonium formate	Sigma Aldrich	156264-1KG
AOAC 20i/s autosampler	Shimadzu	221-723115-58
Automatic shaker MX-T6-PRO	SCILOGEX	8.23222E+11
Balance	OHAUS	PA224
Centrifuge tubes, 15 mL	Nest	601002
Centrifuge tubes, 2 mL	Eppendorf	4610-1815
Centrifuge tubes, 50 mL	Nest	602002
Centrifuge Z206A	MERMLE	6019500118
Choper 2L	Oster	2114111
Column SH-Rxi-5sil MS, 30 m x 0.25 mm, 0.25 µm	Shimadzu	221-75954-30	MS GC column
Dispensette 5-50 mL	BRAND	4600361
DSC-18	Sigma Aldrich	52600-U
D-Sorbitol	Sigma Aldrich	240850-5G
Ethyl acetate	Merk	1313181212
GCMS-TQ8040	Shimadzu	211552
Graphitized carbon black	Sigma Aldrich	57210-U
Injection syringe	Shimadzu	LC2213461800
L-Gulonic acid γ-lactone	Sigma Aldrich	310301-5G
Linner splitless	Shimadzu	221-4887-02
Magnesium sulfate anhydrus	Sigma Aldrich	M7506-2KG
Methanol	Panreac	131091.12.12
Milli-Q ultrapure (type 1) water	Millipore	F4H4783518
Pipette tips 10 - 100 µL	Biologix	200010
Pipette tips 100 - 1000 µL	Brand	541287
Pipette tips 20 - 200 µL	Brand	732028
Pipettes Pasteur	NORMAX	5426023
Pippette Transferpette S variabel 10 - 100 µL	BRAND	704774
Pippette Transferpette S variabel 100 - 1000 µL	BRAND	704780
Pippette Transferpette S variabel 20 - 200 µL	SCILOGEX	7.12111E+11
Primary-secondary amine	Sigma Aldrich	52738-U
Shikimic acid	Sigma Aldrich	S5375-1G
Syringe Filter PTFE/L 25 mm, 0.45 µm	NORMAX	FE2545I
Triphenyl phosphate (QC)	Sigma Aldrich	241288-50G
Vials with fused-in insert	Sigma Aldrich	29398-U
Z-SEP+	Sigma Aldrich	55299-U	zirconium oxide-based sorbent
Pesticides			CAS registry number
4,4´-DDD	Sigma Aldrich	35486-250MG	72-54-8
4,4´-DDE	Sigma Aldrich	35487-100MG	72-55-9
4,4´-DDT	Sigma Aldrich	31041-100MG	50-29-3
Alachlor	Sigma Aldrich	45316-250MG	15972-60-8
Aldrin	Sigma Aldrich	36666-25MG	309-00-2
Atrazine	Sigma Aldrich	45330-250MG-R	1912-24-9
Atrazine-d5 (IS)	Sigma Aldrich	34053-10MG-R	163165-75-1
Buprofezin	Sigma Aldrich	37886-100MG	69327-76-0
Carbofuran	Sigma Aldrich	32056-250-MG	1563-66-2
Chlorpropham	Sigma Aldrich	45393-250MG	101-21-3
Chlorpyrifos	Sigma Aldrich	45395-100MG	2921-88-2
Chlorpyrifos-methyl	Sigma Aldrich	45396-250MG	5598-13-0
Deltamethrin	Sigma Aldrich	45423-250MG	52918-63-5
Dichloran	Sigma Aldrich	45435-250MG	99-30-9
Dichlorvos	Sigma Aldrich	45441-250MG	62-73-7
Dieldrin	Sigma Aldrich	33491-100MG-R	60-57-1
Diphenylamine	Sigma Aldrich	45456-250MG	122-39--4
Endosulfan A	Sigma Aldrich	32015-250MG	115-29-7
Endrin	Sigma Aldrich	32014-250MG	72-20-8
EPN	Sigma Aldrich	36503-100MG	2104-64-5
Esfenvalerate	Sigma Aldrich	46277-100MG	66230-04-4
Ethion	Sigma Aldrich	45477-250MG	563-12-2
Fenamiphos	Sigma Aldrich	45483-250MG	22224-92-6
Fenitrothion	Sigma Aldrich	45487-250MG	122-14-5
Fenthion	Sigma Aldrich	36552-250MG	55-38-9
Fenvalerate	Sigma Aldrich	45495-250MG	51630-58-1
HCB	Sigma Aldrich	45522-250MG	118-74-1
Iprodione	Sigma Aldrich	36132-100MG	36734-19-7
Lindane	Sigma Aldrich	45548-250MG	58-89-9
Malathion	Sigma Aldrich	36143-100MG	121-75-5
Metalaxyl	Sigma Aldrich	32012-100MG	57837-19-1
Methidathion	Sigma Aldrich	36158-100MG	950-37-8
Myclobutanil	Sigma Aldrich	34360-100MG	88671-89-0
Oxyfluorfen	Sigma Aldrich	35031-100MG	42874-03-3
Parathion-methyl	Sigma Aldrich	36187-100MG	298-00-0
Penconazol	Sigma Aldrich	36189-100MG	66246-88-6
Pirimiphos-methyl	Sigma Aldrich	32058-250MG	29232-93-7
Propiconazole	Sigma Aldrich	45642-250MG	60207-90-1
Propoxur	Sigma Aldrich	45644-250MG	114-26-1
Propyzamide	Sigma Aldrich	45645-250MG	23850-58-5
Pyriproxifen	Sigma Aldrich	34174-100MG	95737-68-1
Tolclofos-methyl	Sigma Aldrich	31209-250MG	5701804-9
Triadimefon	Sigma Aldrich	45693-250MG	43121-43-3
Triflumizole	Sigma Aldrich	32611-100MG	68694-11-1
α-HCH	Sigma Aldrich	33377-50MG	319-86-8
β-HCH	Sigma Aldrich	33376-100MG	319-85-7